すばるPFSの大規模分光探査による銀河形成史の観測的研究

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今年度は，夏頃より少しずつ公開されたジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）による初期探査データをもとに選択された赤方偏移が9を超える高赤方偏移銀河候補について，それらの形態を調べた．具体的には，それらの静止系紫外光および可視光の高分解能NIRCam撮像データに対し，表面輝度プロファイルフィッティングを行なった．その結果，高赤方偏移銀河候補の表面輝度プロファイルはSersic indexが1.0から1.5程度のdiskyなSersicプロファイルでよく説明され，平均的なサイズ（半光度半径）は200パーセクから300パーセク程度しかないことがわかった．これは，過去にハッブル宇宙望遠鏡を用いて得られたやや低赤方偏移にある同程度の明るさの銀河に対する結果を赤方偏移方向に外挿したものと無矛盾である．また，高赤方偏移銀河候補の中に一天体，他の候補天体と比べてきわめてコンパクトなものがあることもわかった．この天体の銀河成分は，AGNの存在を仮定したフィッティングを行なってもコンパクトであり，その物理起源は興味深い．これらの結果を銀河形成の宇宙論的流体シミュレーションの結果と比較したところ，JWSTで見つかった銀河候補はきわめてコンパクトなものも含めて理論研究により自然に説明できることを示した．これらの成果をまとめた論文を査読雑誌に投稿し，研究会などで発表した．また，すばる望遠鏡の多天体分光器PFSによる分光深宇宙探査に向け，広視野カメラHSCによる最新データをもとに遠方銀河サンプルの更新にも貢献した．